Описание технологии изготовления металлических дверей. Правила выбора металлической двери. Оценка основных характеристик дверей

Подобно тому, как театр начинается с вешалки, знакомство с домом происходит с входной двери. И хотя ее основная функция заключается в защите, не последнюю роль играют эстетические качества изделия. Наиболее надежными, очевидно, являются дверные конструкции из металла, защищающие как от злоумышленников, так и от негативного воздействия внешней среды. Современные модели входных дверей радуют хозяев и гостей не только высоким качеством, но и эффектным внешним видом, отлично дополняющим любой интерьер. Но как они изготавливаются?

Производство дверей - сложный процесс. От используемых технологий изготовления зависят надежность и долговечность конечного продукта. Чтобы выбрать действительно качественную дверь, следует знать об особенностях производства этих изделий.

Этапы производства металлических дверей: современные технологии и подходы

Первое, на что нужно обратить внимание, - это используемые методики производства. Ведь они определяют не только скорость изготовления двери, но и ее конструктивные особенности, точность подгонки деталей друг к другу и в целом - качество. Известно три подхода к изготовлению дверей. Это:

• Кустарный метод. Он основан на ручном труде с минимальным использованием оборудования. Недостатками такого подхода являются длительность изготовления изделия, большие трудозатраты, высокие требования к квалификации мастеров, отсутствие высокотехнологичного оборудования, и как следствие - возможное несоответствие элементов конструкции требуемым размерам и многие другие технологические изъяны. Главное достоинство метода - возможность изготовления продукции по сложным индивидуальным заказам.
• Индустриальный метод. В этом случае производство изделий является практически полностью автоматизированным. Оно выполняется на специальных линиях, где почти все работы ведутся с использованием робототехники. Такой подход позволяет свести к минимуму временные затраты на производство товара, а также обеспечивает максимальную точность выполнения всех работ.
• Комбинированный метод. Совмещение ручного и промышленного труда предусматривает использование полуавтоматических линий и выполнение некоторых работ ручным методом. Этот способ отличается более высокой эффективностью и точностью, чем кустарный метод, но значительно уступает автоматическому производству по скорости и качеству изготовления товаров.

Но какой бы метод не использовался, процесс производства включает ряд обязательных этапов:

Сборка каркаса

Производство металлических дверей начинается со сборки каркаса. Для этого выполняется разметка и нарезка материала с помощью механического оборудования, а также кислородным, лазерным или плазменным методом.

Материалы

При производстве используется горячекатаная или холоднокатаная сталь. Первая отличается от второй низкой стоимостью и более простой технологией изготовления. Так, при горячем прокате листу придается необходимая форма после разогревания до 1400 градусов по Фаренгейту, в то время как холодная обкатка осуществляется при комнатной температуре после предварительного горячего отлива. Кроме того, холоднокатаные листы отличаются более высокой пластичностью, точностью углов и устойчивостью к коррозии.

Среди пользователей распространено мнение, что чем толще лист стали, тем лучше. Но в действительности каждый дополнительный миллиметр стали добавляет к весу изделия порядка 8 кг. Кроме того, тяжелые двери с трудом открываются и закрываются. Также у тяжелых изделий отмечается быстрый износ петель. Поэтому оптимальная толщина стали для двери, ведущей в хозяйственные постройки, составляет 0,8–1,0 мм, в охраняемый офис - 1,0–1,2 мм, в квартиру - 1,2–1,5 мм, в загородный дом - от 2,0 мм.

Стабильность и прочность конструкции обеспечивают ребра жесткости, которые устанавливаются между листами стали и не позволяют листам прогибаться или отделяться от конструкции при попытке взлома. Они изготавливаются из трубы квадратного сечения, швеллера или уголка и имеют горизонтальное, вертикальное или диагональное расположение. В одной двери стандартных размеров должно быть не меньше одного горизонтального и двух вертикальных ребер. Чем больше ребер установлено в изделии, тем прочнее конструкция.

Технологии сварки

• Традиционная , предусматривающая использование уголков или профильной трубы. Этот метод требует значительных трудозатрат, но позволяет изготавливать изделия большой площади и нестандартных конструкций. При этом готовая продукция отличается достаточно большим весом.
• Гибочно-сварочная . Такая технология основана на полной автоматизации процесса изготовления, что позволяет снизить трудозатраты. Методика дает возможность свести к минимуму отклонения в размерах металлических профилей и значительно снизить вес готовых изделий.

Когда основа конструкции двери готова, на ней устанавливаются дополнительные элементы - запирающие механизмы, фурнитура, утеплитель и т.д.

Установка замков

Максимальную защиту от взлома обеспечивает применение комбинации из двух различных замковых механизмов. Обычно это цилиндровые замки, к которым крайне сложно подобрать ключ, и сувальдные (или «сейфовые»), отличающиеся массивностью и высокой устойчивостью к механическому воздействию. Одновременное использование замков этих двух типов обеспечивает эффективную защиту от проникновения злоумышленников.

Установка дополнительных элементов защиты и фурнитуры

На следующем этапе изготовления монтируются следующие элементы:

• Петли : скрытые (более надежные) или навесные. Для конструкции весом не более 70 кг будет достаточно двух петель. Для бронированных конструкций их понадобится 3–4.
• Бронированные накладки на замки : внутренняя и внешняя марганцевые пластины толщиной 1,5–4,5 мм, которые устанавливаются на замки сувальдного и цилиндрового типов и защищают их от высверливания. Броненакладки бывают накладные, полуврезные, врезные, магнитные и классические.
• Противовзломные штыри : небольшие устройства, расположенные на дверных полотнах и входящие в отверстия рамы при закрытии дверей. Используются как дополнительная защита для конструкций с навесными петлями.
• Глазки : бывают стандартными оптическими, пуленепробиваемыми (из стали и специального стекла), панорамными, электронными. Также популярны видеоглазки и др.
• Индивидуальные системы доступа : устройства, ограничивающие доступ в помещения. Для аутентификации посетителей используются специальные идентификаторы, которые сравниваются с данными, имеющимися в памяти системы.
• Сигнализация : автономная, пультовая.

Заполнение внутреннего пространства

Защиту от негативного воздействия внешней среды (в первую очередь от низких температур) обеспечивают не только внешние элементы, но и наполнитель, который размещается между металлическими листами, образующими дверное полотно. В это пространство помещаются тепло- и звукоизоляционные материалы. Самыми безопасными и распространенными из них (а также обладающими противопожарными свойствами) являются минеральная вата и пенополиуретан. Используются также пенопласт (в дешевых моделях), негорючая базальтовая плита и различная стекловата (весьма тяжелые материалы), целлюлоза (сегодня практически не используется) и полипропилен.

Внешняя обшивка или покраска

После сборки дверная заготовка очищается, шлифуется и обезжиривается, а потом окрашивается порошковым методом, струйным обливом, распылением (пневматическим или в электростатическом поле). Применяются порошковые (молотковые) или графитовые краски. Также дверь может быть обшита отделочными панелями, изготовленными с использованием кожи, кожезаменителя, натурального дерева, ДСП, МДФ, термопленки, шпона и др.

Монтаж уплотнителей

Для обеспечения герметичного закрытия двери в местах ее соприкосновения с рамой устанавливаются уплотнители из резины, поролона, пенополиэтилена, пластика или силикона. Наиболее популярным вариантом является магнитный резиновый уплотнитель, который устанавливается в один или два ряда. Сечения резиновых уплотнителей напоминают буквы латинского алфавита: С, К - профили для щелей толщиной менее 3 мм, Р, V - 3–5 мм, О, D - до 7 мм.

Особенности производства входных металлических дверей в разных странах

Производство входных металлических дверей, широко представленных на отечественном рынке, имеет следующую географию: Китай, Беларусь и Россия. Все это недорогие, а соответственно, наиболее востребованные изделия, ориентированные на массовый спрос.

Китай

В настоящее время многие поставщики предлагают своим клиентам китайскую продукцию по цене до 10 000 рублей. Низкая стоимость привлекает покупателей, но при этом владельцев может ждать целый ряд неприятных сюрпризов. Так, дешевая продукция из Поднебесной производится из стали, толщина которой составляет менее 1 мм (а чаще всего 0,5–0,8 мм). Если слегка надавить рукой на полотно, то сталь немного прогнется. Вскрыть подобную дверь можно при помощи обычного консервного ножа, поэтому никакие дополнительные средства защиты (качественные замки, петли и др.) не смогут спасти ситуацию. Кроме того, по причине малой толщины металлических листов при производстве практически не проводятся сварочные работы, что также значительно снижает взломостойкость конструкции.

Большинство китайских производителей остаются неизвестными. Более того, продавцы даже не всегда признаются покупателям, что товар изготовлен в Китае. Пожалуй, единственным известным китайским производителем (который, к тому же, реализует качественную продукцию) является компания «Форпост».

Беларусь

Изделия белорусского производства отличаются высоким качеством (толщина металлического листа составляет 2 мм и более), долговечностью и простотой в уходе. Кроме того, они соответствуют климатическим особенностям и социальным условиям стран СНГ.

Стоимость дверей класса стандарт составляет 14 000–20 000 рублей. Предлагать покупателям товар с отличными эксплуатационными характеристиками и по доступной цене позволяет отсутствие таможенных пошлин и значительных расходов на перевозку продукции. Еще одним важным достоинством белорусских изделий является широта модельного ряда. К числу самых известных производителей относятся компании «Двери Белоруссии», «Стальная линия», «Геркон», «Железный дом» и «Деловой металл».

Россия

Наибольшим спросом (до 85–90%) в среднем ценовом сегменте пользуются двери отечественного производства. Это объясняется сочетанием высокого качества товаров и доступной стоимостью (10 000–20 000 рублей). Основные преимущества российской продукции заключаются:

• в возможности изготовления товаров под заказ (в том числе по специальным проектам);
• часто - в отсутствии логистических и дилерских наценок;
• в качественном сервисе и гарантии: представители компаний-производителей выполняют все замеры и установку в подходящее для заказчика время.

К числу наиболее известных российских производителей относятся предприятия: фабрика дверей «БРАВО», «Эльбор», «Гардиан», «Торэкс», «БелКа», «Арсенал Сервис Сталь», «Геометрия металла», «Бастион», «Колумб», «Проем», «Ягуар-М», «Дверь по прозвищу Зверь», «СТАЛ», «Герда», «Dierre», «МастерЛок», «Оптима» и др.

Итак, качество металлической двери зависит от толщины и прочности стальных листов, надежности элементов безопасности и особенностей фурнитуры, а также от технологии производства. Оптимальное соотношение цены, качества и внешнего вида изделий предлагают многочисленные российские, а также белорусские и некоторые китайские производители данной продукции.

В нынешних условиях любой желающий может без труда найти на рынке металлическую дверь сообразно своим предпочтениям и вкусам. Многочисленные фирмы предлагают изделия самых разных конструкций. Тем не менее, довольно часто возникает необходимость заняться самостоятельным изготовлением такой двери.

Металлическая дверь

Изготовление металлических дверей своими руками может быть продиктовано рядом причин:

• уникальными конструктивными или геометрическими требованиями;
• желанием применить оригинальное дизайнерское решение;
• применением специфических материалов;
• стремлением получить изделие высокого качества (как говорится, «хочешь сделать что-либо красиво – сделай это сам»);
• желанием сэкономить.

Конечно, изготовление двери из металла своими руками нельзя назвать делом легким, но имея некоторый навык, необходимые знания и инструменты, можно справиться с этой задачей за довольно короткий срок. Одно из главных условий – тщательное соблюдение последовательности операций.

Необходимые материалы, оборудование и инструмент

Для изготовления металлических дверей вам понадобятся следующие материалы, оборудование и инструмент:

• металлический уголок;
• стальной лист толщиной от 1,5 мм;
• дверные петли (их количество зависит от прочности самих петель и от веса двери);
• детали фурнитуры: замок, дверная ручка и пр.;
• материал для обшивки (фанера, доска или шпон – в зависимости от ваших предпочтений и наличия материалов);
• строительная пена;
• дрель;
• анкерные болты;
• болгарка с диском, предназначенным для резки металла;
• стол сварочный или козлы для сборки изделия.

Но изготовление и установка металлических дверей – дело творческое. Поэтому приведенный список в некоторой степени можно считать приблизительным: многое зависит от вида и конструкции двери, на которой вы решили остановиться. Для входной, например, двери стоит взять стальной лист большей толщины или создать конструкцию типа «сэндвич», которая состоит из двух листов стали с пенопластом или другим утеплителем между ними.

Изготовление дверного каркаса

Работы нужно начинать с точных обмеров проема. Чаще всего стандартный проем имеет ширину в 800-900 мм и высоту в 2000 мм. Для того, чтобы избежать ошибок при обмерах, необходимо «добраться» до торца стены (бетона или кирпича), сбив на коротком участке слой краски и штукатурки и сделав вырез с помощью молотка и стамески в вертикальном наличнике, если он имеется.

Эту операцию следует выполнить по всем четырем сторонам снаружи и изнутри проема. Когда вы определились с истинными очертаниями проема – можно выполнять обмеры.
После того как размеры проема точно определены, начинаем изготовление дверей металлических своими руками.

Размеры металлической коробки двери должны быть такими, чтобы между торцами стен, ограничивающими проем, и коробкой оставался зазор шириной в 20 мм. Он позволит скорректировать положение двери при установке в том случае, если проем окажется перекошенным. По завершении монтажных работ этот зазор заделывают строительной пеной.

Первым делом надо по размеру коробки нарезать уголок (с длиной полок, к примеру, 50х25 мм) нужной длины и выложить его на какой-нибудь плоскости (лучше всего на сварочном столе) в форме прямоугольника. Вместо сварочного стола можно использовать козлы выверенные на плоскостность. Чтобы убедиться, все ли углы коробки равны 90 градусам, надо промерить длины диагоналей. Они должны быть равными. Затем уголки свариваются.

Изготовление дверного полотна

Изготовление металлической двери начинают с определения размеров рамы. Он должен иметь такие размеры, чтобы между ним и коробкой оставался зазор шириной 20 мм по высоте и 15 мм по ширине (распределение зазоров по периметру см ниже). Затем отрезают уголок нужной длины (подойдет уголок 40х25) и выкладывают на столе в форме прямоугольника, после чего раму сваривают.

Сразу же после этого следует сделать в профиле болгаркой вырез для установки замка. Для того, чтобы облегчить работы по обшивке двери, в раму забивают деревянные рейки необходимой длины. Далее к петлям и коробке приваривают петлевой профиль. Делается это для облегчения сварочных работ.

Необходимо очень тщательно промерить расстояние между петлями на коробке и раме двери, чтобы добиться полного совпадения. Иначе могут возникнуть проблемы при навешивании двери. Затем нужно уложить дверную раму внутрь коробки и добиться параллельности всех сторон.

Следующим шагом технология изготовления металлических дверей предусматривает подготовку дверного полотна. Стальной лист разрезается таким образом, чтобы полотно перекрывало проем на 1 см, а со стороны замка – на 1,5 см. После резки на кромке листа остается окалина, которую необходимо удалить.

Подготовленный лист укладывается таким образом чтобы верхний и нижний края коробки выступали на 10 мм. Со стороны замка коробка должна выступать на 5 мм, а со стороны навесов – на 15 мм. В нескольких местах аккуратно прихватываем лист к коробке.

Затем переворачиваем коробку таким образом, чтобы лист оказался внизу. Внутри коробки находится дверная рама.

Выставляем зазоры между рамой и коробкой:

• снизу (со стороны порога) – 10 мм;
• сверху – 10 мм;
• со стороны замка – 8 мм;
• со стороны навесов – 7 мм.

Для фиксации зазоров можно использовать подручные средства: полоски металла разной толщины диски от болгарки и т. д.

Теперь можно приварить раму к листу

Варить надо небольшими участками: шов должен быть не длиннее 40 мм расстояние между началами – 200 мм. Сварку следует начинать от середины к краям изделия обратноступенчатым шагом с разных сторон. Изделию надо периодически давать остывать.

Монтаж дверных петель

Прежде чем приступать к монтажу петель (навесов), необходимо приподнять изделие над плоскостью сварочного стола. Для этого под коробку положите куски или профиля. Схема металлической двери

Для изготовления петель применяют стальной прут диаметром 20 мм. Для облегчения работы петель в каждую из них помещают стальной шарик от подшипника. Петли собирают и фиксируют на конструкции таким образом, чтобы верхняя и нижняя петли были соосны. Затем петли приваривают к коробке и дверному полотну.

Верхняя часть петли приваривается к листу, а нижняя – к коробке.
После того, как вы приварили петли срежьте прихватки которыми крепили лист к коробке.

Изготовление входных металлических дверей завершают зачисткой сварочных швов и покраской. Окрашивание нужно выполнять независимо от того, какую отделку вы планируете делать дальше. Слой краски предотвратит появление ржавчины, защищая металл от коррозии.

Монтаж замка

Для установки замка в полке уголка дверной рамы делают вырез такого размера, чтобы замок входил в него без зазора. Установив замок, нужно сделать разметку всех отверстий: крепежных, под ключ, для ручки и т.д. По выполненной разметке необходимо просверлить отверстия нужного диаметра.

Кроме того, нужно выполнить отверстия по всему периметру двери под шурупы диаметром 4 мм, которыми к двери с внутренней стороны будут прикручены доски (в одной из них должен быть вырез для замка). Для крепежа можно использовать шурупы длиной 35-40 мм.

Все вырезы для щеколды и различных защелок в коробке делаются только тогда, когда коробка будет установлена, а дверь – навешена. На этапе монтажа замка делают и дверной глазок.

Работы по отделке

Изготовление нестандартных металлических дверей подразумевает оригинальную отделку. Дверь можно обшить деревянными планками или полотном, а также оббить мягким материалом или оклеить пленкой с рисунком и текстурой «под дерево». Менее трудоемкий вариант – просто покрасить дверь. При этом на полотно можно наварить декоративные кованые элементы, которые преобразят внешний вид изделия.

Как видите, изготовить металлическую дверь может любой человек, который хоть немного знаком с ремонтными работами и знает, . Любуясь результатом своего труда не забудьте отметить, что ваше решение выполнить эту работу самостоятельно позволило вам сэкономить существенную сумму.

По описанному алгоритму изготавливают практически все двери из металла. Исключения встречаются только при производстве специальных изделий, к примеру, когда ведется изготовление противопожарных металлических дверей.

Современные стальные дверные конструкции – это не исключительно надежная защита строения, но и элемент интерьера и экстерьера. Технология создания стальных блоков весьма примечательна, что и стоит рассмотреть.

Стальные дверные блоки: необходимое оборудование для старта бизнеса

Стальные металлические системы в развороте

Главный атрибут каждого строения заключен в наличии надежного перекрытия входа. Стоит оговорить производственный процесс этапов изготовления железных конструкций.

Так каждый изготовитель старается сделать изготовление стальных дверей более модернизированным, а застройщики в современное время используют исключительно металлические блоки для перекрытия входа в новых строениях. На сегодняшний день производители стараются совершенствовать не исключительно технические показатели систем, но эстетическую сторону продукта с дизайнерской точки зрения относительно последних тенденций интерьерной стилистической моды.

Бизнес по производству железных конструкций ничего особо сложного собой не представляет, поэтому дать жизнь такому производству в силах любой предприниматель. Так перечень необходимого оборудования для производственных целей допустимо вместить в единую таблицу:

№	Оборудование	Примечания к оборудованию	Стоимость оборудования
	Станок для порезки стального листа (металла)	Может использоваться лазерный либо плазменный, поскольку порезка на таких станках происходит быстро и равномерно	От $1 800,00
	Пресс для загиба металла (листогибочный)		От $11 200,00
	Сварочный комплекс для финишной и точечной сварки	Допустимо использовать обычные аппараты или же специализированные сварочные станки	От $1 600,00
	Установка для порошкового окраса изделий: для подготовки поверхности блока к покраске	Это может быть специальная покрасочная камера	От $980,00
	Установка для порошкового окраса изделий: компрессор для покраски, пистолет окрасочный и камера (печь) полимеризации	Вместо этапа полимеризации может использоваться покрытие поверхности после окраса двумя слоями специальных вандалоустойчивых лаков	От $2 400,00

Вышеприведенный перечень оборудования относится к минимуму необходимого оборудования. Так на

Станок для изготовления конструкции

мировом рынке доступны готовые комплексные линии по производству стальных блоков, где совмещены все перечисленные выше станки и установки. Типичные производственные линии могут быть полностью автоматизированы либо частично, когда к определенному этапу должна прикладываться рука человека.

Такие автоматизированные линии выпускаются в мир зачастую зарубежными производителями и наделяются таким перечнем оборудования:

• Установка плазменной порезки металла;
• Пресс для загиба листов металла;
• Автомат координатной сварки полотен двери;
• Две машины для сварочного процесса клещами с кондукторами;
• Два пункта финального сварочного процесса, происходящего в особой среде (углекислый газ).

Типичная линия не предусматривает наличия покрасочного бокса, что обустраивается в отдельности. Производительность линии сводится к производству 10 блоков в течение одного часа времени, но и при контроле, как минимум 10 человек. Примерная стоимость такого производственного беспрерывного процесса в собранном виде сводится ни много, ни мало, но к $100 тысячам.

Цеха изготовления металлических конструкций

Цех для изготовления металлических конструкций

На данный момент изготовление стальных дверей совершается по различным технологиям, но фактически все они наделены едиными исходными аспектами. Основная часть процессов технологии производства должна происходить в отдельных помещениях, поэтому площадь обязана предусматривать наличие следующих цехов:

• Цех, где производится прием металла и подготовка сырья;
• Цех, где происходит обработка металлических листов и прокат профилей;
• Цех, где совершается сварочно-сборочный процесс (производственная линия);
• Цех для покраски изделий;
• Отделочно-декоративный цех, при условии, что отделочный материал производится на территории предприятия, а не приобретается в готовом виде;
• Сборочный контрольный цех, где блоки комплектуются замковыми и другими механизмами;
• Складские помещения для хранения готовой продукции.

Каждый из цехов должен отвечать особым требованиям относительно пожарной безопасности. Так помещения должны быть отделаны (полы, стены), как минимум, негорючими материалами, и оснащаться приточно-вытяжной вентиляцией.

Производственно-технологический процесс изготовления стальных блоков

Изготовление железных дверей относительно технологии предусматривает определенную последовательность производственных действий, которые прописаны в специализированной документации (маршрутной либо технологической карте), где указаны:

• Основные требования к исходному качеству используемого материала;
• Правила транспортировки сырья и готового продукта, приемки материала и хранения входных блоков;
• В документации специальных требований указывается комплекс технических требований к каждому этапу процесса;
• Прописаны методы проверки качества и контроля;
• Указаны многие технические условия (производственные ТУ), которые составлены в соответствии с показаниями ГОСТ 31173-2003.

Основные технологические этапы изготовления стальных конструкций:

Подготовка сырья.

На данном этапе материал металла подлежит сортировке. Выверяется маркировка листов, проверяется наличие деформаций, которые проявляются, в основном, после процесса транспортировки либо проката. На данном этапе так же с материала удаляется окалина и коррозия. Хранение металлопроката на складах должно производиться на стеллажах либо листы укладываются в штабеля.

Разметка и нарезка заготовок.

Изготовление дверей стартует с правильного раскроя листов металла относительно нанесенных на поверхность шаблонов с использованием чертилок и кернеров.

Обработка заготовок и деталей.

Профиль дверного короба создается на листогибочном оборудовании.

Заготовки для будущих входных блоков опиливаются для устранения заусениц и неровностей. Так в процессе снимается поверхностный слой стали в местах порезки. Опилка может выполняться и вручную с использованием простых напильников, так в на специализированных опилочных станках.

Обработанные заготовки отправляются к штамповочному станку, на котором в деталях проделываются отверстия самого разнообразного диаметра под нужды установки на конструкции фурнитуры, замковых систем.

Сборочный процесс и сварочные работы

Дверное полотно собирается с использованием контактной сварки. Типичная технология сварки исключает деформационные повреждения полотен двери и обеспечивает полное исключение сварочных швов на поверхности.

Замковые системы устанавливают на металлические конструкции единовременно с установкой ребер жесткости, на площадях, укрепленных пластинами из металла. Создаются, своего рода, технологические карманы. На данном этапе полотна и утепляются. Внутри полотен прокладывается негорючий звукоизолирующий и утепляющий материал.

Петли к собранному изделию привариваются зачастую вручную.

Лакокрасочные работы.

После окончания сборки конструкции, производится окраска блока. Составы наносятся исключительно на отшлифованную, очищенную, обезжиренную поверхности. Способов нанесения несколько:

• Струйный облив;
• Пневматическое распыление;
• Распыление в электростатическом поле.

Для процесса может использоваться одна из нескольких красок в разнообразной гамме цветов:

• Порошковая;
• Нитро;
• Молотковая;
• Графитовая.

Декоративная отделка конструкций.

Зачастую металлические двери декорируются защитными покрытиями, формованными, ламинированными отделочными панелями. Декоративная отделка производством может закупаться в готовом виде. В качестве обшивки может использоваться:

• Дерматин, кожа, винилискожа;
• Вагонка из древесины;
• Панели МДФ, ДСП;
• Натуральная древесина;
• Термопленка с имитацией под натуральную древесину либо однотонная;
• Элементы декоративной ковки;
• Шпон натурального дерева.

Монтаж фурнитуры, замковых систем.

Зачастую врезка фурнитуры делается вручную. Для избегания характерных металлических звуков, исходящих от конструкции входных блоков, и для теплоизоляционных свойств, дверные полотна оклеиваются специальными амортизирующими материалами:

• Резиновые уплотнители;
• Из каучука;
• Силиконовые уплотнители.

В этой статье:

Чтобы дом был действительно крепостью, вход в него должны преграждать надежные металлические двери – защита от непрошеных гостей, холодных ветров и уличного шума. Входные двери из прочной стали – стандартное требование, которое предъявляет сегодня каждый обыватель к собственному жилищу.

Несмотря на то, что конкуренция на рынке входных дверей достаточно высока, здесь ещё можно найти нишу: в последнее время вырос спрос не только на качество и надежность дверных полотен, а и эффектный внешний вид (особенно в элитных новостройках, хорошо охраняемых подъездах и коттеджных поселках). Поэтому, продумав интересный, стильный дизайн и ассортиментный ряд из нескольких моделей, можно войти в среднюю ценовую нишу наравне с брендовыми производителями.

Впрочем, как показывает практика, решающим фактором при покупке у 80% потребителей остается цена. Поэтому даже «гаражное производство» — с помощью ручного инструмента и механических станков вполне способно принести прибыль в кратчайшие сроки, что позволит шагнуть на следующую ступень развития бизнеса.

• ГОСТ 31173-2003 — Блоки стальные дверные. Технические условия;
• ГОСТ 23118-99 Конструкции стальные строительные;
• ГОСТ 5089-97 — Замки и защелки для дверей. Технические условия.

Оборудование для производства стальных дверей

1. Автоматические линии

Применяются на крупных заводах с высокой производительностью от 200 дверей/день и больше. Технологический процесс полностью автоматизирован, на изготовление одного дверного полотна уходит около 2 минут. Высокоточная техника обеспечивает одинаковую геометрию изделия, формирование профилей, сверление отверстий под фурнитуру и соединительные крепежи, окраску дверного полотна и заполнение внутренних пустот – все происходит автоматически, при минимальном вмешательстве ручного труда.

Автоматизирована также сварка изделия, благодаря применению специальных сварочных роботов . Прочные соединения сварочного шва не требуют дополнительных зачисток и шлифовки вручную.

Плюсы: автоматизированные линии позволяют производить 500-600 готовых изделий в день с минимальным риском получения брака.

Минусы: высокая цена и стоимость техобслуживания (линии изготавливаются на заказ, стоимость стартует от 6 млн.руб). Для полноценной работы такого оборудования требуется большая производственная площадь (от 1500 м 2), где кроме самого цеха, необходимо предусмотреть значительные площади для хранения сырья и готовой продукции.

2. Линии-полуавтоматы (с применением ручного труда)

Набор оборудования и станков для открытия частично автоматизированного производства:

• Полуавтоматическая гильотина или станок для резки метала (плазменный - рис. 4, лазерный) – от 120 000 руб;
• Листогибочный пресс – 70 000 руб;
• Сварочные машины (включают точечную сварку, дверных полотен, сварку клещами, финальную сварку в среде углекислого газа) – от 100 000 руб. Можно заменить обычными сварочными аппаратами;
• Оборудование для окраски (окрасочный пистолет, компрессор).

Рис. 4 (Плазма)

С помощью такого оборудования можно производить 15-20 дверей в день. Требуемая площадь помещения – не менее 250 м 2 .

Плюсы: вполне подъемная для среднего бизнеса стоимость – цена на линию-полуавтомат полностью зависит от комплектации (от 400 000 руб). Но некоторые станки можно заменять более простым оборудованием, что значительно снизит стартовый капитал, но увеличит количество ручного труда и, соответственно, расходы на зарплату рабочим.

Минусы: «человеческий фактор» — чем меньше автоматизации, тем выше количество брака. Кроме того, потребуются мастера высокой квалификации, обученные работе и на станках, и вручную, чтобы обеспечить правильность выполнения технологии производства на всех его этапах.

3. Ручной труд и механические станки

Минимальный набор оборудования:

• болгарка;
• механическая гильотина для резки металла (рис. 5);
• фрезерный станок;
• токарный станок;
• вспомогательный ручной инструмент.

Плюсы: минимальные затраты на покупку оборудования (от 60 000 руб) и аренду помещения (60-80 м 2).

Минусы: 2-3 двери в день – это максимальная производительность для такого оборудования. Подобное мини-производство может быть ориентировано только на низкий ценовой сегмент. Чтобы избежать большого количества брака, необходимы специалисты, умеющие работать по металлу.

Цех для изготовления металлических дверей

Все основные процессы технологии изготовления стальных дверей должны осуществляться в отдельных помещениях. Поэтому производственная площадь должна предусматривать:

• цех приемки и подготовки металла;
• цех обработки стальных листов и проката профилей;
• сборочно-сварочный цех;
• покрасочный цех;
• декоративно-отделочный (а если отделка изготавливается непосредственно на предприятии, а не закупается в готовом виде – то и отдельное помещение для технологической линии по ее производству) (рис. 7);
• сборочно-контрольный цех;
• склад готовой продукции.

Из особых требований – наличие системы противопожарной безопасности, отделка негорючими материалами стен и полов, хорошая вентиляция.

Технологический процесс производства металлических дверей

Технология изготовления стальной двери включает определенную последовательность действий, прописанных в специальном документе (технологической или маршрутной карте), с указанием:

• требований к качеству материалов;
• правил их транспортировки, хранения и приемки;
• последовательного процесса преобразования исходного сырья в стальной дверной блок, его покраску и сборку;
• комплекса технических требований к каждому процессу;
• методов контроля и проверки качества;
• способа транспортировки, хранения готовой продукции и других технических условий (ТУ производства), которые составляются в соответствии с требованиями ГОСТ 31173-2003.

Основные этапы технологического процесса производства стальных дверей

1. Подготовка металла

Прежде чем отправиться на производство, металл сортируется. Проверяется маркировка, наличие деформаций после проката или транспортировки, удаляется коррозия и окалины. На складе сырья и материалов металлопрокат хранится уложенный в штабеля или на устойчивых стеллажах (высотой не менее 2,5 м).

2. Разметка и резка заготовок

Изготовление дверей начинается с раскроя листового металла по нанесенным с помощью кернеров ичертилок шаблонах. Для резки металлопроката используют:

• механическое оборудование (гильотинные ножницы, прессы, пилы);
• кислородный способ (раскрой на стационарных станках с газовой резкой или ручными резаками);
• лазерную, плазменную резку.

3. Обработка деталей-заготовок

Профиль для дверного короба изготавливается на гибочном оборудовании, где под давлением пресса металлической пластине придается изогнутая под необходимым углом форма.

Это может быть как стандартная прямоугольная конструкция, так и арочная модель. Во втором случае, дугообразный профиль верхней части двери пропускают через прокатный станок для придания нужной формы. После проката профиль нарезают на нужные части.

Заготовки опиливаются – для устранения неровностей и заусенец снимается верхний слой металла в местах резки. Выполняется опилка вручную, с помощью напильников или на специальных опилочных машинах. После обработки заготовки отправляются на штамповый станок, где производится пробивка отверстий различного диаметра под замки и фурнитуру в соответствии с подготовленными картами.

4.Сборка и сварка

Сборка дверного полотна осуществляется при помощи контактной сварки, которая исключает деформацию полотен и обеспечивает отсутствие сварочных швов. Листы привариваются к каркасу, с передней стороны оставляется 15-20 мм отступа, который будет выполнять функцию притвора. При изготовлении металлических дверей используется многошовный тип сварки. Плотность конструкции полотна достигается за счет установки специальных ребер жесткости.

Дверные замки устанавливаются одновременно с ребрами жесткости, в местах, укрепленных металлическими пластинами (так называемые «технологические карманы»). Между полотнами двери качестве уплотнителя и шумоизолятора применяется негорючая базальтовая плита (альтернативные варианты: дерево, минеральная вата, стекловата, пенополиуретан, полипропилен).

К собранной двери вручную привариваются петли, с соблюдением необходимых зазоров между полотном и дверной коробкой. Сборка осуществляется по нескольким видам (по разметке, в кондукторах, по копирам) и контролируется на каждом этапе на соответствие геометрии, чтобы при необходимости исправить дефект.

5. Обработка лакокрасочными материалами

После сборки заготовка двери отправляется на окраску. Краска наносится на очищенную, отшлифованную и обезжиренную поверхность одним из следующих способов:

• струйным обливом;
• пневматическим распылением (рис. 13);
• распылением в электростатическом поле.

Используется нитро, порошковая, графитовая, молотковая краска различных цветов – такое покрытие формирует хорошую защиту, предохраняющую дверь от коррозии и легких механических повреждений. После сушки производится контроль толщины нанесенного слоя и отсутствие визуальных дефектов – пузырьков воздуха, неокрашенных участков, трещин, разводов.

6. Обшивка декоративными элементами

Для придания высокой износостойкости и оригинального декоративного эффекта, на поверхность заготовки можно наносить дополнительное защитное покрытие – формованные или ламинированные отделочные панели, которые изготавливаются на предприятии методом раскроя (автоматического или полуавтоматического) по готовым шаблонам или закупаются в виде заготовок.

Виды обшивок:

• кожа, дерматин, винилискожа;
• деревянная вагонка;
• ЛДСП;
• натуральное дерево;
• термопленка однотонная или с имитацией дерева различных пород;
• элементы ковки;
• шпон.

7. Установка замков, фурнитуры, контроль качества готового изделия

Врезание фурнитуры и проверка замков производится вручную. Чтобы избежать характерного стука металла об металл при закрытии двери, для усиления тепло- и шумоизоляции на дверное полотно наклеивают специальный амортизирующий материал – резиновый уплотнитель из каучука или силикона.

Для контроля качества сборки и плотности прилегания дверного полотна к коробке готовое изделие устанавливают на контрольный стенд. При соблюдении всех требований, дверь упаковывается и отправляется на склад готовой продукции.

Сырье для изготовления стальных дверей

Существует две технологии изготовления стальных дверей:

• трубно-угольная, с использованием катаных труб, скрепленных методом электродуговой сварки;
• профилегибочная – с применением гнутых прокатанных профилей.

Сегодня в производстве наиболее успешно применяется вторая технология, где сырьем для изготовления дверей являются готовые листы металлопроката. Многие полагают, что чем толще стальной лист в металлической двери, тем лучше. А это не совсем верно. Слишком тяжелые двери могут привести к массе проблем, например, сложность в открытии/закрытии из-за большого веса, быстрый износ петель из-за высокой нагрузки. Поэтому 2 мм – верхняя «планка» для стандартных квартирных дверей. Каждый дополнительный миллиметр добавляет порядка 8 кг веса.

Необходимая фурнитура:

• замки;
• петли;
• задвижки/защелки;
• ручки;
• дополнительная (доводчики, глазки, фиксаторы, блокирующие устройства).

Бизнес план производства металлических дверей

1. Планируется открытие мини-завода по изготовлению входных дверей из стали. Целевая группа потребителей – строительные организации и частные домохозяйства.

2. Для юридического оформления бизнеса создано ООО на общей системе налогообложения с указанием следующих видов ОКВЭД :

• 28.75.21 «Производство бронированных или армированных сейфов, несгораемых шкафов и дверей»;
• 45.25.4 «Монтаж металлических строительных конструкций».

Для производства металлических дверей и оказания услуг по их установке необходимо оформить лицензию, согласно СНиП 11-23-81. Стоимость оформления пакетов документов и получение лицензии – около 35 000 руб.

3. Производственный цех планируется разместить на 100 м 2 нежилого арендованного помещения. Стоимость аренды – 15 000 руб/мес.

4. Затраты на покупку оборудования – 125 000 руб:

• гильотинные кривошипные ножницы НК3418А;
• листогибочный механизм МГЛ-2500;
• сверлильный станок 2116К;
• станок абразивно-отрезной;
• сварочный аппарат ТДМ-403;
• краскопульт;
• болгарка;
• дополнительное оборудование (ручной инструмент, стеллажи, выставочный стенд).

5. Расчет себестоимости 1 изделия – металлической двери размером 2180 * 1040 мм.

• листовая сталь 2мм – 0,098 т * 31 600 руб = 3096,80 руб;
• утеплитель (минвата) – 0,2 м 3 * 1475 руб = 295 руб.
• электроды – 4 кг * 43 руб = 172 руб;
• замок врезной – 820 руб;
• петли, ручка, глазок – 550 руб;
• круги отрезные, шлифовочные – 420 руб;
• грунтовка – 4 л * 87 руб = 348 руб;
• растворитель – 2л * 210 руб = 420 руб;
• краска – 2 кг * 460 руб = 960 руб.

Итого: 7081,80 руб

6. Доход от реализации

Планируется изготовление и установка 3 дверей в день при 21-дневном рабочем дне. Продажная цена изделия установлена методом проведения сравнительного анализа цен на рынке и равна 12500 руб. Стоимость установки – 1200 руб.

Прогнозируемая выручка в месяц: 63 штуки * 13700 руб = 863 100 руб/мес.

Материальные затраты – 63 штуки * 7081,8 руб = 446 153,4 руб/мес.

7. Прочие затраты ведения хозяйственной деятельности:

• аренда – 15 000 руб;
• электроэнергия – 1200 руб;
• амортизация основных средств – 5750 руб;
• реклама – 15000 руб;
• зарплата персонала (директор, 5 рабочих и менеджер по продаже) – 65000 руб;
• налоги на зарплату –24 375 руб;
• налог на прибыль – 58 124,32 руб.

Итого: 184 449,32 руб/мес.

8. Финансовые результаты

Чистая прибыль: 863 100 руб — 446 153,4 руб — 184 449,32 руб = 232 497,28 руб/мес.

Первоначальные капиталовложения (оборудование + лицензия + материальные затраты на 1 месяц работы + прочие затраты) окупятся за 4 месяца работы.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Введение
• 1.2 Инверторные источники питания дуги
• 1.3 Выбор электродов и режима сварки
• 2.1 Классификация дверей
• 2.2 Порядок сборки металлической двери
• 3. Охрана труда
• Заключение
• Список литературы
• Введение
• В этой курсовой работе я постараюсь подробно объяснить порядок сборки и установки металлической двери, при помощи ручной дуговой сварки.

С помощью сварки соединяют между собой различные металлы, их сплавы, некоторые керамические материалы, пластмассы, стекла и разнородные материалы. Основное применение находит сварка металлов и их сплавов при сооружении новых конструкций, ремонте различных изделий, машин и механизмов, создании двухслойных материалов. Сваривать можно металлы любой толщины. Прочность сварного соединения в большинстве случаев не уступает прочности целого металла.

Соединение при сварке достигается за счет возникновения атомно-молекулярных связей между элементарными частицами соединяемых тел. Сближению атомов мешают неровности поверхностей в местах, где намечено осуществить соединение деталей, и наличие на них загрязнений в виде окислов.

В зависимости от методов, примененных для устранения причин, мешающих достижению прочного соединения, все существующие разновидности сварки (а их насчитывается около 70) можно отнести трем основным группам -- сварка давлением (сварка в твердом состоянии), сварка плавлением (сварка в жидком состоянии) и сварка плавлением и давлением (сварка в жидко-твердом состоянии).

При сварке плавлением соединение деталей достигается путем локального расплавления металла свариваемых элементов -- основного металла -- по кромкам в месте их соприкосновения или основного и дополнительного металлов и смачивания твердого металла жидким. Расплавленный основной или основной и дополнительный металлы самопроизвольно (спонтанно) без приложения внешнего усилия сливаются, образуя общую так называемую сварочную ванну. По мере удаления источника нагрева происходит затвердевание-- кристаллизация металла сварочной ванны и формирование шва, соединяющего детали в одно целое. Металл шва при всех видах сварки плавлением имеет литую структуру.

Для расплавления металла используют мощные источники нагрева. В зависимости от характера источника теплоты различают электрическую и химическую сварку плавлением: при электрической сварке начальным источником теплоты служит электрический ток, при химической в качестве источника теплоты используют экзотермическую реакцию горения газов (газовая сварка) или порошкообразной горючей смеси (термитная сварка).

• Цель работы:
• Изучить особенности сборки и установки металлической двери из листовой и угловой стали Ст3.
• Задачи: научиться правильно подбирать размеры, необходимые материалы, силу тока и способы сварки для сборки и установки металлической двери.
• Актуальность. Двери такого типа широко востребованы в производственных, складских помещениях, в подвалах, гаражах, технических помещениях, а также многоквартирных зданиях, в качестве входной двери в квартиру и подъезд.
• 1. Общие сведения о применяемой стали. выбор источника питания дуги, электродов и режима сварки
• 1.1 Общие сведения о применяемой стали
• Сталь - сплав железа с углеродом и/или с другими элементами. Сталь содержит не более 2,14% углерода. В данном случае мы используем сталь марки Ст3 что означает углеродистая конструкционная сталь обыкновенная качества (см. табл. 1).
• Таблица 1

Заменитель
Классификация	Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества
Применение:	несущие и ненесущие элементы сварных и не сварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах. Фасонный и листовой прокат толщиной до 10 мм для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках в интервале от --40 до +425 °С. Прокат от 10 до 25 мм -- для несущих элементов сварных конструкций, работающих при температуре от --40 до +425°С при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.
Химический состав в % марки стали 3 (Ст3сп)

1.2 Инверторные источники питания дуги

Выбор источника питания сварочного инвертора в подобных случаях осуществляется от автономных генераторов различного типа. Неправильный выбор автономного генератора в качестве внешнего источника питания для сварочного инвертора может привести к его быстрому выходу из строя. При выборе генератора недостаточно ограничиваться одним подбором мощности. Существуют другие характеристики внешнего автономного генератора мало совместимые с характеристиками работы инвертора.

Питание сварочного инвертора от внешней городской или силовой сети не вызывает несовместимостей, влияющих на работу сварочного инвертора. Все сварочные агрегаты, имеющиеся на прилавках магазина, адаптированы именно под питание от сетей. Входной выпрямительный блок на входе сварочного преобразователя рассчитан для работы с частотой 50Гц и напряжением 220 или 380 вольт, т.е. с обычной или силовой сетью.

Несоответствие в работе генератора и инвертора возникает вследствие разности характера нагрузки. При работе инвертора они несут емкостную составляющую. Генераторы в свою очередь рассчитываются на активно-индуктивных потребителей, и при возрастании тока нагрузки компенсируют падение напряжения. В этом случае у инвертора при повышении тока за счет емкостной составляющей нагрузки происходит свое повышение напряжения, и обратная связь у генератора по току, компенсирующая напряжение от нагрузки, вызывает еще больший рост напряжения в инверторном модуле. Возникающее с нарастанием перенапряжение может привести к выходу устройства из строя или снижение ресурсов работы электронной схемы.

Подобная ситуация не возникает при подключении к автономному генератору сварочных выпрямителей и трансформаторов выполненных по силовым схемам. Активно-индуктивная их нагрузка полностью сочетается с характеристиками работы генераторов всех типов возбуждения. Для инверторов возможно использование генераторов с завышенными мощностями. При запасе мощности в два раза можно избежать приращения напряжения у генератора при работе инвертора. Второй вариант состоит в использование специальных генераторов, рассчитанных на нагрузку активно-емкостного характера. Это может обеспечить снижение напряжения холостого хода у генератора и повышение частоты тока до 52Гц.

Если запас мощности генератора недостаточен, то лучше воспользоваться внешней сетью для подсоединения сварочного инвертора для работы.

В данной работе я использовал Сварочный аппарат Brima ARC 250 инверторного типа предназначен для ручной дуговой сварки и наплавки штучным электродом на постоянном токе стальных изделий в производственных и бытовых условиях. Он отличается стабильной, надежной и эффективной работой, портативностью и низким уровнем шума в процессе сварки. Особенности аппарата ARC 250 это - высокий КПД, низкий уровень потребления энергии, мобильность, превосходные динамические свойства, стабильность горения дуги, низкий уровень напряжения холостого хода, саморегулирование мощности дуги, способность удовлетворять различным требованиям к сварке.

Регулировка форсажа дуги (тока короткого замыкания) позволяет оптимально подобрать глубину проплавления металла, и избежать повышенного разбрызгивания металла и (или) залипания электрода.

1.3 Выбор электродов и режима сварки

При дуговой сварке плавлением применяют плавящиеся электроды, выполненные из холоднотянутой калиброванной или горячекатаной проволоки диаметром 0,3-12 мм, или порошковой проволоки. В качестве электродов используют также электродные ленты и пластины. Электроды классифицируют по материалу, назначению для сварки определенных сталей, по толщине покрытия, нанесенного на стержень, видам покрытия, характеру шлака, образующегося при расплавлении, техническим свойствам металла шва и пр. На все электроды наносится определенный состав -- покрытие.

Общее назначение электродных покрытий -- обеспечение стабильности горения сварочной дуги и получение металла шва с заранее заданными свойствами. Наиболее важными свойствами являются пластичность, прочность, ударная вязкость, стойкость против коррозии. Покрытие выполняет множество важных функций.

Во-первых, это газовая защита зоны сварки и расплавленного металла, которая образуется при сгорании газообразующих веществ. Она предохраняет расплавленный металл от воздействия кислорода и азота. Такие вещества вводятся в покрытие в виде древесной муки, целлюлозы, хлопчатобумажной ткани.

Во-вторых, раскисление металла сварочной ванны элементами, обладающими большим родством с кислородом, чем железо. К таким элементам относятся марганец, титан, молибден, хром, кремний, алюминий, графит. Раскислители входят в покрытие не в чистом виде, а в виде ферросплавов.

В-третьих, шлаковая защита. Шлаковое покрытие уменьшает скорость охлаждения и затвердения металла шва, способствуя тем самым выходу газовых и неметаллических включений. Шлакообразующие компоненты покрытий представляют собой титановые и марганцевые руды, каолин, мрамор, кварцевый песок, доломит, полевой шпат и др.

В-четвертых, легирование металла шва для придания ему специальных свойств (повышение механических свойств, износостойкости, жаростойкости, сопротивления коррозии). В качестве легирующих компонентов используются хром, никель, молибден, вольфрам, марганец, титан.

Кроме того, для повышения производительности сварки в электродные покрытия вводят железный порошок. Такой порошок облегчает повторное зажигание дуги, уменьшает скорость охлаждения наплавленного металла, что благоприятно сказывается на сварке в условиях низких температур. Содержание порошка может достигать до 60% массы покрытия. Для закрепления покрытия на стержне электрода используют связующие компоненты, такие как жидкое стекло. Для придания покрытию лучших пластических свойств в него вводят формующие добавки, такие как бетонит, каолин, декстрин, слюда и пр.

В зависимости от свариваемых материалов все электроды делятся на следующие группы: Л -- для сварки легированных конструкционных сталей с временным сопротивлением разрыву свыше 600 МПа -- пять типов (Э70, Э85, Э100, Э125, Э150); У -- для сварки углеродистых и низкоуглеродистых конструкционных сталей; В -- для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами; Т -- для сварки легированных теплоустойчивых сталей -- 9 типов; Н -- для наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами -- 44 типа. Гарантируемый предел прочности металла шва обозначается в марке электродов цифрами. Например, название электрода, обозначенное Э42, говорит о том, что он предназначен для дуговой сварки; минимальный предел прочности металла шва -- 42 кгс/мм 2 .

Выбор диаметра электрода для сварки осуществляется в зависимости от толщины свариваемого металла, его марки и химического состава, формы кромок, положения сварки, разновидности соединения. К основным особенностям различных диаметров электродов относятся:

1. Сварочные электроды 1 мм - предназначены для работы с металлом, толщина которого 1-1,5 мм, при силе тока 20-25А;

2. Электроды сварочные 1,6 мм - в соответствии с ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали выпускаются двух размеров 200 или 250 мм, используемые для работы с металлами толщина которых от 1 до 2 мм с силой тока 25-50А;

3. Электроды сварочные 2 мм - согласно ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали изготавливаются длинной 250 мм, допускается также длинна 300 мм, толщина свариваемых металлов от 1 до 2 мм, сила тока 50-70А;

4. Электроды сварочные 2,5 мм - по ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали выпускаются длинной 250-300мм, допускается также длинна 350 мм, толщина свариваемых металлов от 1 до 3 мм, сила тока 70-100А;

5. Электроды сварочные 3 мм - наиболее широко применяемый диаметр электрода, в соответствии с ГОСТ9466-75 для низкоуглеродистой и легированной стали выпускаются трех размеров 300, 350 и 450 мм, предназначены для работы с металлами, толщина которых от 2 до 5 мм с силой тока 70-140А;

6. Электроды сварочные 4 мм - широко используемый диаметр пригодный для работы как на профессиональном так и на бытовом оборудовании. Выпускается согласно ГОСТ9466-75 двух размеров 350 и 450 мм для любых видов стали, для металлов, толщина которых от 2 до 10 мм с силой тока 100-220А;

7. Электроды сварочные 5 мм - электроды этого диаметра требуют достаточно мощного сварочного оборудования. В соответствии с ГОСТ9466-75, изготавливаются длинной - 450 мм для низкоуглеродистой и легированной, а для высоколегированной стали допускается также длинна - 350 мм. Предназначены для работы с металлами, толщина которых от 4 до 15 мм с силой тока 150-280А;

8. Электроды сварочные 6 мм - предназначены для работы на профессиональном оборудование. Согласно ГОСТ9466-75, выпускается длинной - 450 мм для низкоуглеродистой и легированной, а для высоколегированной стали допускается также длинна - 350 мм. Предназначены для работы с металлами, толщина которых от 4 до 15 мм с силой тока 230-370А;

9. Электроды сварочные 8-12 мм - для работы на высокопроизводительном промышленном оборудовании. В соответствии с ГОСТ9466-75, выпускается длинной - 450 мм для низкоуглеродистой и легированной, а для высоколегированной стали допускается также длинна - 350 мм. Предназначены для работы с металлами, толщина которых свыше 8 мм с силой тока от 450А;

При этом необходимо отметить, что при определенном диаметре электрода диапазон силы тока для каждой марки электродов свои. К примеру, при диаметре электрода 3 мм для УОНИ 13/55 сила тока 70-100А, а для МР-3 сила тока 80-140А.

Если ведется ручная дуговая сварка, то ее выполняют в 2-3 слоя, так как многослойная сварка обеспечивает глубокий провар корня и повышает плотность сварного соединения. Такой способ применяют с поворотом и без поворота свариваемых стыков. Чтобы не образовался прожог металла, рекомендуется производить сварку первого слоя электродами диаметром 4 мм при сварочном токе 120-140 А. Наварку слоев следует выполнять в одном направлении с постепенным поворотом свариваемой секции. Если сваривается неповоротный стык, то сварку ведут при соединении секций в одну плеть и окончательном монтаже трубопровода. Порядок наложения сварных швов следующий: первые слои завариваются снизу вверх; последующие швы -- сверху вниз. Замки, или замыкающие участки в смежных слоях шва, должны отстоять друг от друга на расстоянии примерно 60-100 мм; в потолочной части шва удобно заканчивать сварку на расстоянии 50-70 мм от нижней точки трубы. Если сварку неповоротных стыков выполнить невозможно, то применяют комбинированный способ. При этом способе сваривают стык со вставкой, при этом нижняя часть шва заваривается с внутренней стороны; верхняя часть шва заваривается с наружной стороны. Тип применяемых электродов тот же, что и при сварке поворотных стыков. Если ведется прокладка магистральных трубопроводов, то ручную сварку ведут только при наложении первого слоя шва.

Режимом сварки называют основные показатели, определяющие процесс сварки, которые устанавливаются на основе исходных данных и должны выполняться для получения сварного соединения требуемого качества, размеров и формы, установленных проектом. К этим показателям при ручной дуговой сварке относятся: марка электрода, его диаметр, сила и род сварочного тока, полярность при постоянном токе, число слоев в шве. При многослойном шве -- диаметр электрода и сила тока для первого и последующих слоев, а также другие характеристики. Для определения режима сварки используют исходные данные, например марку и толщину основного металла, протяженность и форму сварных швов, проектные требования к качеству сварных швов (тип электрода), положение швов в пространстве.

В зависимости от марки свариваемого металла и его толщины подбирают тип и марку электродов. Диаметр электрода выбирается в зависимости от положения сварки и толщины металла. При нижнем положении сварки диаметр электрода можно определить, руководствуясь соотношением между диаметром электрода и толщиной свариваемого металла

Площадь сечения многослойных швов обычно приводится в Единых нормах и расценках на сварочные работы, из которых можно легко определить число слоев (проходов) многослойного шва.

Режим сварки. В данной работе мы используем марку электрода УОНИ 13/55, диаметр электрода 3мм. Положение шва в пространстве - вертикальное, нижнее и потолочное. Сила тока 75 - 100 A (в зависимости от положения шва в пространстве)

При сварке в вертикальном положении сила тока уменьшается на 10--20%, при сварке горизонтальных швов -- на 15--20 % и при сварке потолочных швов -- на 20--25 %. При сварки в нижнем положении сила тока будет ровна 100А, в вертикальном положении 80 - 100А, и при потолочном положении сила тока будет ровна 75 -80А.

Скорость сварки (перемещения дуги) в значительной степени зависит от квалификации сварщика и его умения вести процесс сварки с перерывами только на смену электрода. Кроме того, на скорость сварки влияют коэффициент наплавки применяемых электродов и сила сварочного тока. Чем больше коэффициент наплавки и сила тока, тем быстрее перемещается дуга и, следовательно, растет скорость сварки. Следует иметь в виду, что произвольное увеличение силы тока может вызвать перегрев электрода.

сталь электрод сварка дверь

2. Классификация дверей. технология изготовления входной металлической двери

2.1 Классификация дверей

I. По материалам:

Деревянные,

Алюминиевые,

Стальные,

Пластиковые,

Комбинированные.

II. По способу открывания

1. Распашные

Могут открываться в одну сторону или в обе. Распашными могут быть как внутренние, так и наружные двери.

2. Раздвижные

Раздвижные двери широко используются для шкафов-купе. Раздвижные двери уходят в полость внутри стены или движутся параллельно ей.

3. Качающиеся

Распахиваются в обе стороны, как в метро, их очень любят домашние животные. Но в продаже они почти не встречаются, только в специализированных магазинах.

III. По назначению выделяют:

1. Двери для жилых зданий

2. Двери для общественных зданий

3. Специальные двери (противоударные, пуленепробиваемые, противовзломные)

Конструкции дверей различны и зависят от предъявляемых им требований. И в России, и за рубежом, производят двери, открывающиеся внутрь помещения.

2.2 Порядок сборки металлической двери

1. Первым делом привариваем на прихватка порог двери.

2. Разметка и резка листовой стали.

2.1. Нам понадобится 2 полотна для большой и малой двери. На листовой стали наносим разметочные линии при помощи метрической рулетки и мела. (рис.1. а, б).

2.2. Вырезаем с помощью УШМ 1-е полотно из листовой стали толщиной 3 мм, шириной 900мм и длиной 1980мм и 2-е полотно длинной 1980мм и шириной 490мм (Рис.2.).

а б

Рис.1.

Рис.2.

2.3. Разметка и резка угловой стали. Они послужат рёбрами жёсткости изделия. Вырезаем угловую сталь, которая будет располагаться вертикально, для 1-го большого и для 2-го полотна двери одной длиной 1980мм. Далее режим горизонтальные уголки, короткие для малой двери длиной 485мм и длинные 870мм: (рис.3.).

Рис.3.

3 Сборка двери на прихватках электродами Ш 3мм, марки УОНИ-13/45

1.1. Привариваем упоры к порогу, на расстоянии 10 мм от обушка (рис.4. а, б)

а б

Рис.4.

Прихватываем рёбра жёсткости. Сначала прихватываем продольные рёбра (рис.5. а.), затем поперечные (рис.5.б, в.) Расстояние от стенки швеллера не должно превышать (5мм). Прихватки должны быть длинной по 35-50 мм, на расстоянии 150-200мм. Всё тоже самое мы проделываем со 2-м, малым полотном двери.

а б в

Рис.5.

1.2. Привариваем закладные пластины на которые будут привариваться шарниры. Их длинна должно немного превышать длину стаканчика шарнира. Для того чтобы всё было ровно на швеллер мы привариваем 2 пластины, одну на другую, от полотна они должны отступать примерно на 5-6 мм, а на полотно двери мы привариваем 1 пластину, расстояние от края 2-3 мм. Обрабатываем пластины: (рис.5.).

а б

Рис.6.

1.3. Привариваем шарниры к готовым закладным пластинам: (рис.7.).

Рис.7.

1.4. Вставляем замок. Прорезаем замочную скважину (рис.8, а). Для того чтобы его зафиксировать мы используем угловую сталь (рис.8, б) и крепим замок само резами: (рис.8, в).

а б в

Рис.8.

1.5. Отчищаем швы от шлаков и брызг. Выполняем визуальный осмотр сварных швов. При обнаружении дефектов, вырезаем необходимый участок сварного шва и провариваем его снова.

Дефекты и их устранение. Дефекты сварных соединений должны устраняться следующими способами: обнаруженные перерывы швов и кратеры завариваются; швы с другими дефектами, превышающими допускаемые, удаляются на длину дефектного места плюс по 15 мм с каждой стороны и завариваются вновь; подрезы основного металла, превышающие допускаемые, зачищаются и завариваются с последующей зачисткой, обеспечивающей плавный переход от наплавленного металла к основному.

Остаточные деформации конструкций, возникшие после сварки и превышающие величины, должны быть исправлены. Исправление должно быть произведено способами термического, механического или термомеханического воздействия.

ИТК по теме: «Технологический процесс изготовления входной металлической двери»

Таблица 2

	Технологическая карта сварочных работ
	Наименование	Количество
	Оборудование: выпрямитель	ВДМ 1001, РБ-302
	Инструмент:	- Металлическая линейка; - Угольник; - УШМ - Металлическая щетка; - Централов наружный; - Шлак отделитель; Электрода держатель.
	Материалы:	Электроды марки УОНИ-13/45
			Суммарная толщина стенки	Сила тока, А	Диаметр электрода в мм	Длина шва, мм	Кол-во точек	Квалификационный разряд
	Устанавливаем порог двери.
	Выполнить разметку и вырезать 2 полотна двери и рёбра жёсткости по необходимым размерам двери.
	Производим сборку конструкции. Устанавливаем упоры. Привариваем полотно двери на прихватках и фиксируем его. Для этого устанавливаем под полотно опоры на котором будет стоять полотно.
	Прихватить ребра жесткости к полотну двери. Электрод Ш 3 мм УОНИ-13/45. Длина прихваток 35-50 мм.
	Привариваем закладные пластины на которые будут привариваться шарниры. Обрабатываем пластины.
	Привариваем шарниры к готовым накладным пластинам.
	Приступаем к установке замка. Режим замочную скважину. Для того чтобы его зафиксировать мы используем угловую сталь и крепим замок саморезами
	Отчистка швов от шлаков и брызг
		Порядок выполнения
	Выполнить визуальный осмотр сварных швов.	1. Выявление наружных дефектов; 2. Удаление дефектных участков; 3. Исправление дефектов.

3. Охрана труда

При дуговой сварке и резке на сварщика воздействуют такие факторы как вредные газы, испарения и облучение сварочной дугой. Существует и опасность поражения электрическим током. Кроме того, в процессе работы возникают летучие соединения в виде пыли. В ее состав входят такие вредные для здоровья человека вещества, как оксиды марганца, кремния, железа, хрома, фтора. Наиболее вредными являются хром и марганец. При сварке воздух загрязняется оксидами азота, углерода, фтористым водородом. Вдыхание такого загрязненного воздуха чревато для человека различными нарушениями самочувствия. Они выражаются головными болями, головокружениями, тошнотой, рвотой и общей слабостью. Кроме того, отравляющие вещества могут откладываться в тканях организма человека и вызывать различные заболевания. Работа с покрытыми электродами вызывает наибольшее загрязнение воздуха; меньше вредных выделений при автоматической сварке. Действие всех этих вредных факторов можно значительно ослабить или нейтрализовать, если в каждом конкретном случае применять меры безопасности.

Для создания благоприятных условий работы, соответствующих физиологическим потребностям человеческого организма, санитарные нормы устанавливают оптимальные и допустимые метеорологические условия в рабочей зоне помещения.

Нормирование микроклимата в рабочих помещениях осуществляется в соответствии с санитарными правилами и нормами, изложенными в «СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

Производственное помещение - замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно или периодически осуществляется трудовая деятельность людей.

Рабочее место, на котором нормируется микроклимат - участок помещения (или всё помещение), на котором в течение рабочей смены или части её осуществляется трудовая деятельность.

Рабочая зона ограничивается высотой 2 метра над уровнем пола или площадки, где находятся рабочие места.

Расчет санитарно-гигиенических помещений выполняется по СНиП 2.09.04-87.Для расчета бытовых помещений необходимы сведения о группе производственных процессов по санитарной характеристике.

Организация рабочего места. В зависимости от характера работы сварку можно вести, находясь на одном месте или периодически передвигаясь по рабочей площадке. Поэтому рабочее место сварщика может быть, как мобильным, так и постоянным. Независимо от этого существует строго определенный набор необходимых приспособлений и инструментов. Среди них выделяют: источник электропитания, сварочный трансформатор, сварочные провода, держатель электрода, защитный щиток для лица, брезентовая защитная одежда, оградительные щиты, средства пожаротушения, необходимые инструменты, асбестовый лист. Если сварочные работы ведутся в кабине, то стены кабины лучше окрасить в светло-серый цвет.

Такой тип окраски способствует лучшему поглощению ультрафиолетовых лучей. Кроме того, в кабине должно быть хорошее освещение и вентиляция. Полы по требованиям противопожарной безопасности должны быть из кирпича, бетона или цемента. Размеры кабины -- 2 х 2,5 м. Ее стенки изготавливают из тонкого металла, фанеры, брезента. И фанера и брезент пропитываются огнестойким составом. Рабочий стол сварщика не должен превышать высоту 0,6-0,7 м. Материал столешницы -- толстая листовая сталь. Фибровые маски и щитки защищают глаза и лицо сварщика от вредных излучений. Внутренняя сторона корпусов щитков и масок должна иметь матовую гладкую поверхность черного цвета. Защиту от излучений обеспечивают и темно-зеленые светофильтры (тип С).

Если сварочные работы выполняются покрытыми электродами, то лучше выбирать следующие светофильтры: при токе 100 А -- светофильтр С 5, 200 А -- С 6, 300 А -- С 7, 400 А -- С 8, 500-600 А -- С 9. Если сварка проводится в двуокиси углерода при токе 50-100 А, то применяют светофильтр С 1, 100-150 А -- С 2, 150-250 А -- С 3, 250-300 А -- С 4, 300-400 А -- С 5. Электродержатели нужны для закрепления электрода и подвода к нему тока при ручной дуговой сварке. Различают электродержатели пассажного, винтового, пружинного, рычажного и других типов. Электродержатели позволяют закреплять электрод в одном из трех положений: под углом 0, 45, 90° относительно продольной оси рукоятки.

Заключение

В данной работе мы ознакомились с одним из способов технического процесса сборки и сварки металлической двери.

Познакомились с особенностями сварки, с дефектами и их устранения. Узнали какой должен быть порядок сборки металлической двери, узнали способы сварки и как нужно правильно подбирать электроды и режим сварки для улучшения КПД.

Список литературы

1. Адаскин А.М., Материаловедение (металлообработка): учеб. Пособие для нач. проф. Образования / А.М. Адаскин, В.М. Зуев. - 5-еизд., перераб. и доп. - М.: Издательский центр «Академия», 2011. - 288 с.

2. Андреев В.В. Инверторные источники питания сварочной дуги // Сварщик, 2012. №6. С. 25-29.

3. Смирнов В.В: Оборудование для дуговой сварки. 2011

4. Чулошников П.Л. Учебное пособие для проф. обучения. - М.: Машиностроение, 2011.

5. Пешковский О.И. Технология изготовления металлических конструкций: Учеб. для техникумов.-- 3-е изд., перераб. и доп.-- М.: Стройиздат, 2012.-- 350с.

6. Куликов О.Н. Охрана труда при производстве сварочных работ. - М.: Академия, 2013.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Организация рабочего места сварщика. Характеристика сварочного трансформатора как основного источника питания, назначение электродов. Режим проведения сварки. Технология изготовления конструкции стальных дверей. Устранение дефектов сварных соединений.

контрольная работа , добавлен 29.03.2010


Классификация и обозначение покрытых электродов для ручной дуговой сварки. Устройство сварочного трансформатора и выпрямителя. Выбор режима сварки. Техника ручной дуговой сварки. Порядок проведения работы. Процесс зажигания и строение электрической дуги.

лабораторная работа , добавлен 22.12.2009


Состав и свойства стали. Сведения о ее свариваемости. Технология получения сварного соединения внахлёст двух листов сваркой ручной дуговой и в среде защитных газов плавящимся электродом. Выбор сварочных материалов и источников питания сварочной дуги.

курсовая работа , добавлен 28.05.2015


Характеристика материала для изготовления металлической скамейки. Подготовка металла к сборке и сварке. Технологический процесс изготовления. Оборудование сварочного поста ручной дуговой сварки. Расчет штучного времени на изготовление металлоконструкции.

дипломная работа , добавлен 28.01.2015


Характеристика сварочно-монтажных работ, их применение для соединения труб в непрерывную нитку магистрального трубопровода. Сущность метода ручной дуговой сварки. Дефекты сварных соединений. Выбор материалов и режима сварки, контроль их качества.

дипломная работа , добавлен 31.01.2016


Развитие и промышленное применение сварки. Основные дефекты сварных швов и соединений, выполненных сваркой плавлением. Нарушение формы сварного шва. Влияние дефектов на прочность сварных соединений. Отклонения от основных требований технических норм.

курсовая работа , добавлен 13.06.2016


Характеристики и обоснование выбора марки стали сварной конструкции. Организация рабочего места, выбор источника питания, электродов и режима сварки. Определение расхода проката и сварочных материалов. Методы контроля качества и устранения дефектов.

курсовая работа , добавлен 15.01.2016


Краткое сведение о металле и свариваемости стали марки 09Г2С. Оборудование сварочного поста для ручной дуговой сварки колонны. Основные достоинства металлоконструкций. Технология ручной дуговой сварки. Дефекты сварных швов. Контроль качества соединения.

дипломная работа , добавлен 08.12.2014


Устройство сварной конструкции. Спецификация на изготовление металлической детской качели. Краткое описание металлической детской качели. Ручная дуговая сварка. Подготовка металла под сварку. Рекомендуемые значения силы тока. Дефекты при сварке.

курсовая работа , добавлен 21.07.2015


Методика расчета ручной дуговой сварки при стыковом соединении стали 3ВС3пс. Определение химического состава и свойств данного металла, времени горения дуги и скорости сварки. Выбор светофильтра для сварочного тока и соответствующего трансформатора.